105326 - Comportamento e Projeto de Estruturas Soldadas Sob Diferentes Tipos de Solicitações |
Período da turma: | 29/09/2023 a 16/12/2023
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Descrição: | Programa:
A) COMPORTAMENTO DE ESTRUTURAS SOLDADAS SOB DIFERENTES TIPOS DE CARGA 1) Resistência estática 2) Resistência à temperatura elevada 3) Resistência à baixa temperatura 4) Resistência à fluência 5) Resistência ao impacto 6) Influência de entalhes e defeitos de solda 7) Tipos de falha (fratura dúctil, fratura de fadiga, fratura frágil, decoesão lamelar) 8) Seleção de grupos de qualidade de aço, qualidade Z 9) Dados típicos de aços comuns 10) Uso de normas e especificações 11) Coleta e processamento de dados experimentais de tensão/deformação B) PROJETO DE ESTRUTURAS SOLDADAS COM CARREGAMENTO PREDOMINANTEMENTE ESTÁTICO 1) Construções de aço, incluindo estruturas leves 2) Detalhes estruturais, por exemplo (reforços, nós, colunas, placas de bases e teto, estruturas reforçadas, suportes, cantos de quadro, estruturas, treliças, juntas nodais, juntas soldadas, cintas, braçadeiras, estruturas em rede, etc) 3) Uso de diferentes tipos de soldas relacionadas aos tipos de chanfros 4) Uso de normas e especificações 5) Exemplos de aplicação C) COMPORTAMENTO DAS ESTRUTURAS SOLDADAS SOB CARREGAMENTO CÍCLICO 1) Tipos e variáveis de carregamento cíclico 2) Análise estatística de tensão em estruturas reais 3) Diagrama S-N 4) Outros diagramas de resistência à fadiga: MKJ, Smith, Haigh, etc) 5) Resistência à fadiga (baixo ciclo, alto ciclo e outros) 6) Efeito da tensão médias incluindo tensões residuais 7) Efeito do intervalo de tensão 8) Distribuição de tensão 9) Influência de entalhes 10) Influência de imperfeições da solda 11) Técnica de melhoria da resistência à fadiga (martelete pneumático de agulhas, acabamento superficial por GTAW, martelamento, alívio de tensão, etc.) 12) Normas ISO, CEN e Nacional 13) Regra de Palmgren-Miner 14) Classificação de juntas soldadas D) PROJETO DE ESTRUTURAS SOLDADAS COM CARREGAMENTO DINÂMICO 1) Aplicação: pontes, guindastes, máquinas, navios e construções offshore, chaminés, torres e mastros, veículos (carros, caminhões, trens), etc 2) Critérios de aceitação 3) Dimensionamento de acordo com diferentes normas e especificações 4) Exemplos de aplicação 5) Métodos de cálculo E) PROJETO DE EQUIPAMENTO SOLDADO SUJEITO À PRESSÃO 1) Construção de caldeiras, vasos de pressão, dutos, etc 2) Cálculo (fórmula) das soldas 3) Aplicações de altas e baixas temperaturas 4) Detalhes do projeto (flanges, bocais, tampos, placas compensadoras, etc.) 5) Uso de leis e regras de projeto, normas e especificações 6) Exemplos de projeto e construção 7) Padrões (ISO, CEN e Nacional) F) PROJETO DE ESTRUTURAS SOLDADAS DE LIGAS DE ALUMÍNIO 1) Comparação entre o projeto de estruturas de aço e de alumínio 2) Estruturas leves 3) Ligas padrão para uso prático, tensões e deformações relevantes 4) Efeitos na zona afetada pelo calor (HAZ) (queda de dureza) 5) Princípios de projeto de perfis 6) Significado de defeitos 7) Aplicação (veículos, vagões de trem, navios, aeronaves, embarcações e espaço) 8) Dimensionamento de acordo com diferentes normas e especificações 9) Exemplos Padrões (ISO, CEN e Nacional) G) INTRODUÇÃO À MECÂNICA DA FRATURA 1) O que estuda a mecânica da fratura? 2) Aplicação de mecânica de fratura 3) Mecânica da fratura elástica linear 4) Fundamentos da mecânica da fratura elasto-plástica 5) Tamanho crítico de trinca, valor de KIc 6) Ensaios de mecânica de fratura (CTOD, J-Integral, Curva R, etc.) 7) Crescimento de trinca subcrítica 8) Ensaio de fadiga 9) Exemplos de aplicação de mecânica da fratura 10) Normas globais (ISO), regionais (CEN) e nacionais Bibliografia [1] NIEMANN G. “Elementos de Máquinas”, vol. I, parte II, cap. 7 e 8, Editora Edgard Blucher, 1991. [2] EC – 03 “Design of Joints in Steel Structures: Eurocode 3: Design of Steel Structures; Design of Joints, 1st Edition, ECCS - European Convention for Constructional Steelwork (Author), Ernst & Sohn; 1st Edition, 374 pp., 2017. [3] AKBAR TAMBOLI - Handbook of Structural Steel Connection Design and Details, McGraw-Hill Education; 3rd Edition, 416 pp, 2016. [4] Hobbacher, A.: Recommendations for fatigue design of welded joints and components. IIW document XIII-2151r1-07/XV-1254r1-07, update December 2008 [5] Guidelines related to the Pressure Equipment Directive 2014/68/EU (PED) consultada em : http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/pressure-and-gas/documents/ped/guidelines/index_en.htm [6] Guidelines related to the Pressure Equipment Directive 97/23/EC (PED) [7] EN 1090-3: Execution of steel structures and aluminum structures - Part 3: Technical requirements for aluminum structures. [8] EN ISO 9606-2: Qualification test of welders - Fusion welding - Part 2: Aluminum and aluminum alloys [9] EN ISO 14732: Welding personnel - Qualification testing of welding operators and weld setters for mechanized and automatic welding of metallic materials [10] EN ISO 15614-2: Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - part 2: Arc welding of aluminum and its alloys. [11] EN ISO 15614-4: Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - part 4: Manufacture welding of aluminum castings. [12] EN ISO 15613: Specification and qualification of welding procedures for metallic materials -Qualification based on pre-production welding test. [13] ISO/TR 15608: Welding - Guidelines for a metallic material grouping system [14] EN 515: Aluminum and aluminum alloys; wrought products; temper designations. [15] EN 13445-8: Requirement of containers made of aluminum. [16] EN 13480-8: Metallic industrial piping - Part 8: Additional requirements for aluminum and aluminum alloy piping, 2013-11 [13] EN 1999-1-1: Eurocode 9: Design of aluminum structures - Part 1-1: General structural rules. [14] EN 1999-1-3: Eurocode 9: Design of aluminum structures - Part 1-3: Structures susceptible to fatigue. [1G] Anderson, T. - "Fracture Mechanics: Fundamentals and Applications", CRC Press, 1993. [2] Kanninen, M. F. and Popelar, C. H. - "Advanced Fracture Mechanics", Oxford University Press, 1985. [3] American Society of Metals, "ASM Handbook Fatigue and Fracture - Vol. 19", S. R. Lampman, Ed., 1996. [4] A. S. Argon (Ed.) – “Topics in Fracture and Fatigue” , Springer-Verlag, 1992. [5] R. W. Hertzberg – “Deformation and fracture of engineering materials”, John Willey and Sons, 1989. [6] Anderson, T. - "Fracture Mechanics: Fundamentals and Applications", CRC Press, 1993. [7] Kanninen, M. F. and Popelar, C. H. - "Advanced Fracture Mechanics", Oxford University Press, 1985. [8] American Society of Metals, "ASM Handbook Fatigue and Fracture - Vol. 19", S. R. Lampman, Ed., 1996. [9] ASM International: Fatigue Data Book: Light Structural Alloys, 1995. [10] ASTM E 399: Standard Test Method for Linear-Elastic Plane Strain Fracture Toughness KIC of Metallic Materials. [11] ASTM E 606: Standard Recommended Practice for Constant Amplitude Low- Cycle Fatigue Testing. [12] ASTM E 647: Standard Test Method for Measurement of Fatigue Crack Growth under Variable Amplitude Loading. [13] ASTM E 647: Standard Test Method for Measurement of Fatigue Crack Growth Rates. [14] ASTM E 813: Standard Test for JIc, a Measurement of Fracture Toughness [15] ASTM E 1152: Standard Test Method for Determining of J-R-Curves [16] ASTM E 1290: Standard Test Method for Crack Tip Opening Displacement (CTOD) Fracture Toughness Measurement [17] ASTM E 1820: Standard Test Method for Measurement of Fracture Toughness. [18] BS 5762: Methods for Crack Opening Displacement (COD) Testing [19] BS 7448, Part 1: Fracture Mechanic Toughness Tests. Method for Determination of KIc, Critical CTOD and Critical J Values of Metallic Materials. [20] BS 7448, Part 2: Fracture Mechanic Toughness Tests. Method for Determination of KIc, Critical CTOD and Critical J Values of Welds in Metallic Materials. [21] BS 7910: Guide on Methods for Assessment the Acceptability of Flaws in Fusion Welded Structures. [22] ISO 12135 (E): Metallic materials - Unified Method of Test for the Determination of Quasistatic Fracture Toughness [23] ISO CD 15653: Metallic Materials — Method of Test for The Determination of Quasistatic Fracture Toughness Of Welds |
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Carga Horária: |
46 horas |
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Tipo: | Obrigatória | ||||
Vagas oferecidas: | 45 | ||||
Ministrantes: |
Carlos Alexandre de Jesus Miranda Claudio Geraldo Schön Miguel Mattar Neto |
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